JPH0918205A - マイクロ波回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シ−ルド効果が高く、低価格なマイクロ波回
路を提供すること。 【構成】 グラウンド用プレ−ト１１上に三導体構造の
回路１２とマイクロストリップ構造の回路１３が形成さ
れるマイクロ波回路において、マイクロストリップ構造
の回路１３の上方を覆う電磁シ−ルド用の金属ふた１５
を設け、このふた１５の端部を、グランウド用プレ−ト
１１および三導体構造の回路１２の上面導体１６に電気
的に接続し、三導体構造の回路１２の上面導体１６と下
面導体をスル−ホ−ルで接続している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、増幅器や分配・合成回
路、移相器などの複数のマイクロ波ユニットで構成され
るマイクロ波回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】増幅器や分配・合成回路、移相器などの
複数のマイクロ波ユニットを同一のプレ−ト上に配置し
てマイクロ波回路を構成する場合、例えばマイクロ波ユ
ニット毎というようにマイクロ波回路をある単位毎にシ
−ルドしている。

【０００３】マイクロ波回路を単位毎にシ−ルドするこ
とにより、ａ）導波管モ−ドの発生を抑制する。ｂ）高
周波出力が入力側にフィ−ドバックして発振する等の異
状を防ぐ。ｃ）回路全体からのマイクロ波輻射が少なく
なる。ｄ）ユニット間のカップリングによる影響を防止
できる。といった効果がある。

【０００４】ところである単位毎にシ−ルドする場合、
例えば、ユニット毎を壁で仕切った構造のプレ−トを使
用し、そしてプレ−ト全体をふたで覆う方法がある。こ
のようにプレ−トをユニット毎に壁で仕切り、またプレ
−ト全体にふたをする構造を例にとり、従来のマイクロ
波回路について図５で説明する。５１は金属製プレ−ト
で、プレ−ト５１上に２つのマイクロ波ユニット５２、
５３が配置されている。マイクロ波ユニット５２、５３
間にプレ−ト５１と一体の壁５４が設けられ、プレ−ト
５１は２つの部屋に仕切られている。

【０００５】マイクロ波ユニット５２、５３は、それぞ
れ止めネジ５５でプレ−ト５１に固定され、入出力コネ
クタ５６によって外部に接続されている。また、マイク
ロ波ユニット５２、５３間は２つの壁５４の間を通る接
続線路５７によって接続される。そして、プレ−ト５１
全体は上方からふた５８がされ、ふた５８はプレ−ト５
１に形成されたネジ穴５９を利用してネジ６０で固定さ
れる。なお、６１はマイクロ波ユニット５２、５３に形
成されたマイクロ波パターンである。また、マイクロ波
ユニット５２、５３の幅は、使用周波数の波長の半分以
下になるようにし、使用周波数で導波管モ−ドが発生し
ないようにしている。そして接続線路５７周辺の基板の
幅はできるだけ狭くし、マイクロ波ユニット５２、５３
間のアイソレ−ションがとれる構造にしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のマイク
ロ波回路には、以下のような欠点がある。

【０００７】ａ）マイクロ波ユニット毎を仕切る壁は、
例えば削り加工で製作される。したがって、プレ−トの
加工が複雑になりコストが上がる。なお、壁を別部品と
して構成し、壁をプレ−トに固定する方法もある。しか
し、この場合、部品点数が増し、コストが上がる。

【０００８】ｂ）マイクロ波ユニットをプレ−ト上に配
置した後、マイクロ波ユニットを接続する接線等の作業
が行われる。このとき、プレ−トに壁があると作業性が
悪くなる。

【０００９】ｃ）マイクロ波ユニット間の接線作業を容
易にするために、接続する線路周辺の開口部の断面積を
広くすると、マイクロ波ユニット間のアイソレ−ション
が低下する。

【００１０】なお、部屋同士を仕切る壁をプレ−ト上に
設けずに、壁に相当するものをふたに形成し、ふたをし
た際にマイクロ波ユニット間が壁で仕切られる構造が考
えられる。この場合は、ふたの形状が複雑になりコスト
増になる。また、マイクロ波ユニット間を接続する線路
部分の開口部の断面積を小さくすることが難しく、マイ
クロ波ユニット間のアイソレ−ション効果が低くなる。

【００１１】本発明は、上記した欠点を解決するもの
で、シ−ルド効果が高く、低価格なマイクロ波回路を提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、グラウンド用
プレ−ト上に三導体構造の回路とマイクロストリップ構
造の回路が形成されるマイクロ波回路において、前記マ
イクロストリップ構造の回路の上方を覆う電磁シ−ルド
用の金属ふたを設け、このふたの端部を、前記グランウ
ド用プレ−トおよび前記三導体構造の回路の上面導体に
電気的に接続し、前記三導体構造の回路の前記上面導体
と下面導体をスル−ホ−ルまたは側面メタライズで接続
している。

【００１３】また、電磁シ−ルド用の金属ふたの止めネ
ジと、三導体構造の回路の止めネジを共通化している。

【００１４】また、マイクロストリップ構造の回路の面
にグランドパタ−ンを形成し、電磁シ−ルド用の金属ふ
たの一端を、前記グランドパタ−ンに接続している。

【００１５】また、三導体構造の回路とマイクロストリ
ップ構造の回路とを同一基板上に形成している。

【００１６】

【作用】上記の構成によれば、グラウンド用プレ−ト上
に三導体構造の回路とマイクロストリップ構造の回路を
形成する場合に、マイクロストリップ構造の回路の上方
を覆う電磁シ−ルド用の金属ふたを設け、このふたの端
部を、グランウド用プレ−トおよび三導体構造の回路の
上面導体と電気的に接続し、また三導体構造の回路の上
面導体と下面導体をスル−ホ−ルまたは側面メタライズ
で接続している。したがって、マイクロストリップ構造
の回路は、電磁シ−ルド用の金属ふたや隣接する三導体
構造の回路の上面導体、そして、上面導体と下面導体を
接続するスル−ホ−ルまたは側面メタライズによって良
好なシ−ルド効果が得られる。また、グラウンド用プレ
−トや金属ふたに特別な加工が必要でないため、コスト
を減少できる。

【００１７】また、電磁シ−ルド用の金属ふたの止めネ
ジや、三導体構造の回路の止めネジの形状を同じにすれ
ば、これらの止めネジを共通化でき、コストをより減少
できる。

【００１８】また、マイクロストリップ構造の回路上に
グランドパタ−ンを形成した場合は、電磁シ−ルド用の
金属ふたをグランドパタ−ンに接続することにより、グ
ランウド用プレ−トに接続できる。この場合、金属ふた
の両端をグラウンド用プレ−トに直接接続する構造に比
較して、金属ふたの幅を狭く形成でき、使用周波数を高
くすることができる。

【００１９】また、マイクロストリップ構造のマイクロ
波ユニットの一部に三導体構造部分を構成する場合は、
隣接するマイクロストリップ構造のマイクロ波ユニット
やマイクロストリップ構造部分を電磁シ−ルドする金属
ふたの端部を、三導体構造部分の上面導体に接続でき、
マイクロストリップ構造のマイクロ波ユニットやマイク
ロストリップ構造部分に対し良好なシ−ルド効果が得ら
れる。

【００２０】

【実施例】本発明の一実施例について図１を参照して説
明する。図１は、マイクロ波回路が、三導体構造のユニ
ットとマイクロストリップ構造のユニットから構成され
ている例である。

【００２１】１１は金属製プレ−トで、周囲に壁が形成
され全体が矩形状になっている。そして、プレ−ト１１
上に、三導体構造のマイクロ波ユニット１２とマイクロ
ストリップ構造のマイクロ波ユニット１３が配置されて
いる。なお、マイクロ波ユニット１２とマイクロ波ユニ
ット１３は、回路パターン１２ａ、１３ａ同士が接続線
路１４で接続されている。マイクロストリップ構造のマ
イクロ波ユニット１３の上方には、電磁シ−ルド用の金
属ふた１５がかぶせられている。ふた１５は、マイクロ
波ユニット１３を跨ぐように両端部が折れ曲がった構造
になっている。そして、ふた１５の先端部は三導体構造
のマイクロ波ユニット１２の上面導体１６に接続され、
両端部はプレ−ト１１の底面に接続されている。この場
合、ふた１５は、ネジ穴１７を利用して止めネジ１８に
よって上面導体１６やプレ−ト１１に固定される。また
１９は、マイクロ波ユニット１２、１３をプレ−ト１１
に固定する止めネジである。そしてＣ１、Ｃ２は、マイ
クロ波ユニット１２、１３を外部回路に接続するコネク
タである。

【００２２】ここで、三導体構造のマイクロ波ユニット
１２について、図２の断面図で説明する。三導体構造の
マイクロ波ユニット１２は、例えば多層の誘電体基板２
１、２２によって作られている。そして、多層の誘電体
基板２１、２２の上面に上面導体２３が、下面に下面導
体２４が形成され、また、誘電体基板２１、２２間に信
号伝送用の回路パターン２５が形成されている。なお、
回路パターン２５に沿ってその両側に複数のスル−ホ−
ル２６が形成され、上面導体２３と下面導体２４はスル
−ホ−ル２６で接続されている。なお、両端部分に位置
するスル−ホ−ル２６は内側に入り込み、スル−ホ−ル
２６の対向間隔が小さくなっている。この場合、三導体
構造のマイクロ波ユニット１２の回路パターン２５は、
これら両側のスル−ホ−ル２６によって外部から電気的
にシ−ルドされる。

【００２３】なお、マイクロストリップ構造のマイクロ
波ユニット１３は、その上方を覆うふた１５や、隣接す
るマイクロ波ユニット１２の上面導体１６、スル−ホ−
ル２０によって外部から電気的にシ−ルドされる。

【００２４】上記した構成の場合、三導体構造のマイク
ロ波ユニット１２とマイクロストリップ構造のマイクロ
波ユニット１３を接続する接続線路１４周辺の開口部の
断面積は、マイクロ波ユニット１２の基板の厚さと、ス
ル−ホ−ル２０の接続部周辺における間隔で決まる。こ
のとき、２つのマイクロ波ユニット１２、１３同士を接
続する接続線路１４とスル−ホ−ル２０との距離は、そ
の後の接線作業などに影響がない。したがって、接続部
周辺のスル−ホ−ル２０間の間隔を、例えば内側に入り
込むようにして狭く形成でき、マイクロ波ユニット１
２、１３間のアイソレ−ション効果を高めることができ
る。また金属ふた１５の幅は、使用周波数の波長の半分
以下程度とし、使用周波数で導波管モ−ドが発生しない
ようにしている。

【００２５】上記した構成の場合、プレ−ト１１は、平
面に側壁を付けた単純な構造で、また、金属ふた１５も
板金等で簡単に製作でき、装置を低価格にできる。ま
た、金属ふた１５の止めネジ１８と、三導体構造のマイ
クロ波ユニット１２の止めネジ１９とを同一の形状にし
共通化すれば、部品点数が削減でき、その分、コストを
低下できる。

【００２６】次に、マイクロストリップ構造のマイクロ
波ユニットの他の例について図３で説明する。３１はマ
イクロ波ユニットで、その表面にマイクロストリップ線
路３２が形成されている。また、マイクロストリップ線
路３２を挟んで両側にグランドパタ−ン３３が形成され
ている。そして、マイクロストリップ線路３２の延長方
向に沿ってグランドパタ−ン３３部分に複数のスル−ホ
−ル３４が形成され、グランドパタ−ン３３はこれらス
ル−ホ−ル３４を通して、プレ−ト（図示せず）と電気
的に接続される。また３５は、マイクロ波ユニットをプ
レ−トに固定するネジ穴である。そして、図１の場合と
同様に、ユニット３１の上面にシ−ルド用の金属ふた
（図示せず）がかぶせられ、ふたの端部は、隣接する三
導体構造のマイクロ波ユニット（図示せず）の上面導体
に接続される。また、ふたの端部は、ユニット３１のグ
ランドパタ−ン３３にも接続され、グランドパタ−ン３
３からスル−ホ−ル３４を通してプレ−トと電気的に接
続される。

【００２７】この場合、金属ふたの両端部はグランドパ
タ−ン３３に接続される。このため、金属ふたの幅はマ
イクロ波ユニット３１の幅に関係なく形成できる。した
がって、金属ふたの幅を狭くでき、使用周波数をより高
くできる。

【００２８】上記した実施例では、マイクロ波回路が、
三導体構造のユニットとマイクロストリップ構造のユニ
ットとで構成されている。しかし、マイクロ波回路が、
マイクロストリップ構造のユニットだけで構成される場
合は、例えば、１つのマイクロストリップ構造のユニッ
トの一部に三導体構造の部分を設け、マイクロストリッ
プ構造の部分や隣接するマイクロストリップ構造のユニ
ットをそれぞれ電磁シ−ルドする金属ふたを、三導体構
造の部分の上面導体に接続する構造が取られる。 ここ
で、マイクロストリップ構造のユニットの一部に三導体
構造の部分を設けた場合を例にとり、本発明の他の実施
例について図４で説明する。図４で、４１は金属製プレ
−トで、周囲が壁で囲まれ全体が矩形状になっている。
そして、２つのユニット４２、４３がプレ−ト４１上に
配置されている。この場合、一方のマイクロ波ユニット
４２は、三導体構造の部分４２ａとマイクロストリップ
構造の部分４２ｂが同一の基板上に形成されている。

【００２９】そして、他方のマイクロ波ユニット４３に
近い側に三導体構造の部分４２ａが位置し、三導体構造
の部分４２ａの回路パタ−ンと、マイクロストリップ構
造の部分４２ｂの回路パタ−ンＬ１は、両者の位置が上
下するためスル−ホ−ル４４によって接続されている。
また、三導体構造の部分４２ａの回路パタ−ンともう１
つのユニット４３の回路パタ−ンＬ２は、接続線路４５
で直接接続されている。また、回路パタ−ンＬ１、Ｌ２
はそれぞれコネクタＣ１、Ｃ２によって外部回路に接続
される。また、三導体構造の部分４２ａには、回路パタ
−ンの両側に沿うように２列にスル−ホ−ル４６が形成
され、回路パタ−ンＬ１、Ｌ２との接続部周辺では、ス
ル−ホ−ル４６の配列が内側に曲がり間隔が狭くなって
いる。

【００３０】そして、ユニット４２のマイクロストリッ
プ構造の部分４２ｂの上面にふた４７が、また、ユニッ
ト４３の上面にふた４８が、それぞれかぶせられ電気的
にシ−ルドされる。なお、ふた４７、４８は止めネジ４
９、５０によってプレ−ト４１に固定される。また、こ
の場合、ふた４７の右端、４８の左端は、それぞれ三導
体構造部分４２ａの上面導体に接続される。この実施例
の場合は、三導体構造部分４２ａに形成されるスル−ホ
−ル４６が回路パタ−ンＬ１、Ｌ２との接続部周辺で狭
くなっているので、接続部でのアイドレーションが良好
になる。

【００３１】なお、上記した各実施例では、三導体構造
の回路の上面導体と下面導体をスル−ホ−ルで接続して
いる。しかし、三導体構造の回路の側面をメタライズ
し、このメタライズした部分で接続するようにすること
もできる。

【００３２】

【発明の効果】この発明によれば、同一プレ−ト上に複
数のユニットを配置してマイクロ波回路を構成する場合
に、シ−ルド効果が高く、しかも低価格なマイクロ波回
路を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図である。

【図２】本発明を構成する三導体構造のユニットを説明
する断面図である。

【図３】本発明を構成するマイクロストリップ構造のユ
ニットの例を示す概略構成図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す概略構成図である。

【図５】従来例を説明する概略構成図である。

【符号の説明】

１１…プレ−ト １２…三導体構造のマイクロ波ユニット １３…マイクロストリップ構造のマイクロ波ユニット １２ａ、１３ａ…回路パターン １４…接続線路 １５…金属ふた １６…上面導体 １７…ネジ穴 １８、１９…止めネジ ２０…スルーホール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 グラウンド用プレ−ト上に三導体構造の
   回路とマイクロストリップ構造の回路が形成されるマイ
   クロ波回路において、前記マイクロストリップ構造の回
   路の上方を覆う電磁シ−ルド用の金属ふたを設け、この
   ふたの端部を、前記グランウド用プレ−トおよび前記三
   導体構造の回路の上面導体に電気的に接続し、前記三導
   体構造の回路の前記上面導体と下面導体をスル−ホ−ル
   または側面メタライズで接続したことを特徴とするマイ
   クロ波回路。
2. 【請求項２】 電磁シ−ルド用の金属ふたの止めネジ
   と、三導体構造の回路の止めネジを共通化したことを特
   徴とする請求項１記載のマイクロ波回路。
3. 【請求項３】 マイクロストリップ構造の回路の面にグ
   ランドパタ−ンを形成し、電磁シ−ルド用の金属ふたの
   一端を、前記グラウンドパタ−ンに接続したことを特徴
   とする請求項１記載のマイクロ波回路。
4. 【請求項４】 三導体構造の回路とマイクロストリップ
   構造の回路とを同一基板上に形成したことを特徴とする
   請求項１記載のマイクロ波回路。